Android性能优化系列之APK瘦身(一)

YzyCoding发布

本文学习目标:
1.为什么APK需要瘦身
2.工具使用及分析
3.APK目录结构含义
4.制定优化方案

具体方案解决请移步
Android性能优化系列之APK瘦身(二)
Android性能优化系列之APK瘦身(三)

为什么APK要瘦身?
对于用户(或者客户)来说,APK越大,在下载安装过程中,他们耗费的流量就越多,安装等待时间也会越长;对于产品本身,意味着下载转化率会越低(因为竞品中,用户有更多机会选择那个体验最好,功能最多,性能最好,安装包最小的);对于研发来说,是一种优化改进技术的机会。

这么大你敢用么

工具

  1. Android Studio
  2. NimbleDroid 支持Android、iOS
    >NimbleDroid是美国哥伦比亚大学的博士创业团队研发出来的自动化分析Android APP性能指标的系统,分析的方式有静态和动态两种方式:

其中静态分析可以分析出APK安装包中大文件排行榜,各种知名SDK的大小以及占代码整体的比例,各种类型文件的大小以及占排行,各种知名SDK的方法数以及占所有dex中方法数的比例,针对缓慢的方法,缓慢的第三方SDK和内存泄漏。

其中动态分析可以测量生成的速度、网络、内存和磁盘使用率。

  1. ClassShark
    >是一款查看Android执行文件(apk)的浏览工具,目前有两个android App(Apk)和桌面(jar)的版本。

使用这款工具,可以很方便的打开APK、Class、Jar、res等文件和分析里面的内容。

使用

Android Studio 自带
1. 拖拽APK进入即可
2. 点击菜单Build -> Analyze APK,选择需要分析的APK

jianshu_0012.png

也可以尝试下NimbleDroid

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APK目录结构

下面对APK内部文件夹和文件一一讲解

jianshu_0013.png

classes.dex

是java源码编译后生产的java字节码文件。但由于Android使用的dalvik虚拟机与标准的java虚拟机是不兼容的,dex文件与class文件相比,不论是文件结构还是opcode都不一样,相比标准java的.class文件,它体积小,运行效率高。目前常见的java反编译工具都不能处理dex文件。Android模拟器中提供了一个dex文件的反编译工具,dexdump。用法为首先启动Android模拟器,把要查看的dex文件用adb push上传到模拟器中,然后通过adb shell 登录,找到要查看的dex文件,执行dexdump xxx.dex。另,有人介绍到Dedexer是目前在网上能找到的唯一一个反编译dex文件的开源工具,需要自己编译源代码。

resources.arsc

编译后的二进制资源文件

AndroidManifest.xml

该文件是每个应用都必须定义和包含的,它描述了应用的名字,版本,权限,引用的库文件等等信息,如果要把APK上传到Google Market上,也要对这个xml做一些配置。在APK中的AndroidManifest.xml是经过压缩的,可以通过AXMLPrinter2工具解开,具体命令为:java -jar AXMLPrinter2.jar AndroidManifest.xml

proguard.cfg

代码混淆配置文件

project.properties

标记APK的target sdk和依赖关系,这里的依赖关系指的是该APK依赖到了哪些工程

assets

assets目录可以存放一些配置文件(比如webview本地资源、图片资源等等),这些文件的内容在程序运行过程中可以通过相关的API获得。具体的方法可以参考SDK中的例子:在sdk的 \SDK\1.6\android-sdk-windows-1.6_r1\platforms\android-1.6\samples\ApiDemos 例子中,有个com.example..android.apis.content 的例子,在这个例子中他把一个text文件放到工程的asset目录下,然后把这个txt当作普通文件处理。处理的过程在ReadAsset.java中。同理,asset也可以放置其他文件。

lib目录

lib目录用于存放通过C或C++编写编译生成的so文件(native库/JNI开发),其基本目录结构如下图

jianshu_0018.png

因为目前市场上主流的架构还只是arm架构,所以如果不是必要的话,可以考虑不支持x86和mips架构,但这并不意味着CPU是x86或mips架构的手机就不能正常安装使用APK,因为放在arm目录下的so库是可以兼容到其他架构的,另外arm架构中的arm-v7a相比于arm只是在图形渲染方面有了很大的进步,所以如果so库对图形渲染没有很高的要求,完全可以把so库只存放在arm目录下,这样可以大大减小APK体积。

META-INF

META-INF目录下存放的是签名信息,用来保证apk包的完整性和系统的安全。在eclipse编译生成一个apk包时,会对所有要打包的文件做一个校验计算,并把计算结果放在META-INF目录下。这就保证了APK包里的文件不能被随意替换。比如拿到一个APK包后,如果想要替换里面的一幅图片,一段代码, 或一段版权信息,想直接解压缩、替换再重新打包,基本是不可能的。如此一来就给病毒感染和恶意修改增加了难度,有助于保护系统的安全。

res目录

res目录存放资源文件。包括图片、字符串、raw文件夹下面的音频文件、各种xml文件等等。

分析

根据Android Studio分析结果所得
classes.dex
lib
资源文件
上述三类占大头,APK瘦身主要优化这三种类型。

#优化方案
* classes.dex
* lib目录
* 多分辨率适配
* 图片资源
* 使用APK Splits构建APK
* 使用多版本的APK
* 资源动态加载
* 支持插件化
* 使用shape背景
* 使用着色方案

Android性能优化系列之APK瘦身(二)
Android性能优化系列之APK瘦身(三)

#参考链接
1. 「Android」 APK瘦身探索
2. APK瘦身记,如何实现高达53%的压缩效果
3. 从APK的文件结构说起
4. [[Android 之美] 那些你不知道的APK 瘦身,让你的APK更小](http://blog.csdn.net/vfush/article/details/52266843)

分类: Android

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